本发明专利技术公开了用于动态光照的高级总线协议。描述了一种操作多个驱动单元以用于给电子单元供电的方法。该方法包括在主控制单元与从节点处的多个驱动单元中的至少一个驱动单元之间交换包括比特序列的数据帧。该方法包括应用用于对至少一个驱动单元进行寻址的ID字段，以及应用包括关于电子单元的状态的信息和/或指令的数据字段。应用ID字段包括：使用包括N个比特的第一比特子串来指示驱动单元地址、允许主控制单元标识数据应当被接收还是被传送、执行数据长度解码步骤、以及向数据字段添加包括用于由驱动单元执行动作的信息的另外的比特串。串。串。
【技术实现步骤摘要】
用于动态光照的高级总线协议
[0001]本专利技术涉及经由总线协议的数据传输和电子通信领域。更具体地，它涉及照明和信号作用系统领域。
技术介绍
[0002]在诸如例如汽车之类的消费品中，对电子组件的控制使用总线协议来进行，总线协议在主控制单元与驱动单元之间建立通信，这些总线协议控制一个或多个电子单元。
[0003]在总线协议中，总线上的数据负载应保持尽可能低，以维持有限的带宽。这也减少了电磁兼容性问题，因为发射保持在较低水平。
[0004]对于汽车应用的特定示例，对照明系统的控制应当是稳健的且防故障的。例如，它不应受到外部场、电峰值或其他噪声源的影响。然而，汽车环境是在电气上有噪声的。故障的数据传输或照明系统的意外激活可能导致危险情况，这应予以避免。
[0005]为了降低这些影响，文献DE102015222504A1公开了基于SPI或基于单向差分数据总线的实现方式，其降低了例如由于功率线的影响或外部影响而产生的天线效应的影响。这种保护仅是部分的，并且它不允许由于LED控制器的变化或不规则性的保护。
[0006]附加地，对减少数据负载的需要与使用越来越多的要控制的驱动单元(例如，在光照体系结构中，更大的数量的照明单元)的趋势相冲突。要控制的驱动单元的数量越高，所需的地址的数量就越大。
[0007]寄存器通常以8比特、16比特或32比特宽来布置，通信帧通常包括符合寄存器的标识字段(ID字段)(例如，16比特)。由于附加的信息(例如，命令)对于寻址是必需的，所以通常这16比特中的少于一半的比特可用于驱动单元地址。该可用的地址空间通常不足以对所有所需的驱动单元(通常少于100个，例如大约60个)进行寻址。增加ID字段可以是可能的，但这会要求更改寄存器和处理器。由于16比特的宽度与正在进行进一步信号处理的微控制器或CPU体系结构一致，并且不同的组件(驱动器等)由不同的供应商提供，因此使用具有16比特的ID用于网络成员之间的总线协议是符合期望的，以保持这些不同组件之间的兼容性。
[0008]在允许对大量驱动单元(例如，数量大于100个的驱动单元)寻址的同时，维持总线协议的附加功能和选项是符合期望的。
技术实现思路
[0009]本专利技术的实施例的目的在于提供主方与从方之间的通信的方法，该方法包括通信帧的交换，该通信帧包括ID字段和数据字段，该通信帧允许对大量驱动单元进行寻址，并且具有允许命令和信息的交换的灵活的协议。
[0010]本专利技术提供了操作多个驱动单元以用于给电子单元供电的方法。该方法包括在主控制单元与多个驱动单元中的至少一个驱动单元之间交换包括比特序列的帧，该序列被划分为连续比特串的字段，该方法进一步包括：
[0011]‑
应用ID字段来对至少一个驱动单元进行寻址，以用于在主控制单元与所寻址的至少一个驱动单元之间交换数据，以及
[0012]‑
应用包括有效载荷的数据字段，该有效载荷包括与所述所寻址的至少一个驱动单元的电子单元的状态有关的信息和/或指令。
[0013]应用ID字段进一步包括使用包括N个比特的比特的第一子串来指示驱动单元地址(其中2^N(2的N次方)等于或高于多个驱动单元中的驱动单元的数量)，以用于在所寻址的驱动单元上应用数据字段，并且用于在驱动单元未被寻址的情况下忽略该数据字段。
[0014]应用ID字段进一步包括使用接收/传送命令比特来赋值，以取决于向该接收/传送命令比特所赋的值而用于允许主控制单元标识数据应当从驱动单元被接收还是被传送到驱动单元，还用于在帧被所寻址的驱动单元接收时允许每个所寻址的驱动单元对主控制单元要求哪个动作进行解码。换句话说，对于接收/传送命令比特的第一值，主控制单元可以指定数据应当被驱动单元接收。对于第二值，主控制单元可以指定驱动单元应当传输数据作为对主控制单元的请求的响应。
[0015]应用ID字段进一步包括使用ID字段中的第二子串(ID4
‑
ID2)来指示有效载荷的长度。
[0016]本专利技术提供使用指令比特I来赋值，从而指示数据字段中的信息的类型。
[0017]如果指令比特具有第一值，则应用数据字段包括应用由有效载荷的比特序列组成的比特序列。如果指令比特具有不同于第一值的第二值，则应用数据字段包括应用包括有效载荷的比特序列以及在数据字段中的预定义位置处的至少一个附加比特子串的比特序列，该附加比特子串引入驱动单元动作的信息。
[0018]本专利技术的实施例的优点在于，可以使用有限数量的比特来对驱动单元进行寻址，同时允许利用数据字段中的附加比特(例如，字)来扩展ID字段，以用于包括驱动单元指令(要由驱动单元执行的指令或动作，或者由驱动单元执行的指令，这取决于消息是去往从方的还是来自从方的)、分配等。附加的优点在于，可以指示有效载荷的长度，从而实现灵活的协议。
[0019]在本专利技术的一些实施例中，应用ID字段进一步包括应用功能比特来赋值，并且进一步包括：针对功能比特的第一值将数据字段的比特分配给不同的电子单元，并且针对功能比特的第二值将数据字段中的数据比特作为驱动单元指令来进行处理。
[0020]本专利技术的实施例的优点在于，帧可以被用于包括指令或将数据比特分配给被连接到驱动单元的电子单元，以用于仅更新需要被更新的电子单元。本专利技术的实施例的优点在于，主方可以仅向需要更新的连接的电子单元发送数据比特，由此减少总线负载。
[0021]在本专利技术的一些实施例中，应用ID字段包括使用16比特的串。本专利技术的实施例的优点在于，以16比特布置的典型寄存器可以被使用，也允许使用标准微控制器和公知的CPU体系结构。
[0022]在本专利技术的一些实施例中，使用比特的第一子串来指示驱动单元地址包括使用由8个比特组成的第一比特子串。本专利技术实施例的优点在于，存在最多264个可用的地址。由此，大量的驱动单元(例如，260个)可以被单独地寻址。
[0023]在本专利技术的一些实施例中，应用ID字段可以包括使用由3个比特组成的第二子串(ID4
‑
ID2)。这允许充足的数字对许多不同应用的数据长度的不同值进行编码，而无需采取
在ID字段的许多比特。
[0024]在本专利技术的一些实施例中，给电子单元供电包括给LED集群供电，该LED集群包括多于一个LED。优点在于，可以用一个驱动单元来控制若干个LED。
[0025]在本专利技术的一些实施例中，交换帧包括向指令比特I赋第二值，使得至少一个附加比特子串被添加到数据字段，并且进一步包括将数据字段从至少一个驱动单元传送到主控制单元，其中，附加比特串包括由驱动单元执行的指令的信息。
[0026]本专利技术的实施例的优点在于，数据字段可以被用于通知主方关于由从方执行的指令(例如，作为对来自主控制单元的先前请求的响应)。
[0027]在本专利技术的一些实施例中，应用数据字段进一步包括在被添加到数据字段的至少一个字中传送指令，该至少一个字被划分为预定义的第一字节和不同于该预定义的第一字节的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种操作多个驱动单元(11)以用于给电子单元供电的方法，所述方法包括在主控制单元(10)与多个驱动单元(11)中的至少一个驱动单元(11)之间交换包括比特序列的帧，所述序列被划分为连续比特串的字段，所述方法包括：
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应用ID字段来对至少一个驱动单元(11)进行寻址，以用于在所述主控制单元(10)与所寻址的至少一个驱动单元(11)之间交换数据，
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应用包括有效载荷的数据字段，所述有效载荷包括与所述所寻址的至少一个驱动单元(11)的电子单元的状态有关的信息和/或指令，其中，应用所述ID字段进一步包括
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使用包括N个比特的比特的第一子串(ID15
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ID8)来指示驱动单元(11)地址，以用于在所述所寻址的至少一个驱动单元(11)上应用所述数据字段，并且用于在驱动单元(11)未被寻址的情况下忽略所述数据字段，其中2^N等于或高于所述多个驱动单元(11)中的驱动单元的数量，
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使用接收/传送命令比特(R/T)来赋值，以取决于向所述接收/传送命令比特(R/T)所赋的值而允许所述主控制单元(10)标识数据应当从所述所寻址的至少一个驱动单元(11)被接收还是被发送到所述所寻址的至少一个驱动单元(11)，并且在帧被所述所寻址的至少一个驱动单元(11)接收时，允许每个所寻址的驱动单元(11)对所述主控制单元(10)要求哪个动作进行解码，
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使用所述ID字段中的第二子串(ID4
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ID2)来指示所述有效载荷的长度，
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其特征在于，进一步使用指令比特(I)来赋值，从而指示所述数据字段中的信息的类型，
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其中，如果所述指令比特(I)具有第一值，则应用所述数据字段进一步包括应用由所述有效载荷的比特序列组成的比特序列，并且
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其中，如果所述指令比特(I)具有不同于所述第一值的第二值，则应用所述数据字段包括应用包括所述有效载荷的比特序列以及在所述数据字段中的预定义位置处的至少一个附加比特子串的比特序列，所述附加比特子串引入用于由所述驱动单元执行动作的信息。2.如权利要求1所述的方法，其中，应用所述ID字段进一步包括应用功能比特来赋值，并且进一步包括：针对所述功能比特F的第一值将所述数据字段的比特分配给不同的电子单元，以及针对所述功能比特F的第二值将所述数据字段中的数据比特作为驱动单元指令进行处理。3.如权利要求1所述的方法，其中，应用...
【专利技术属性】
技术研发人员：K，
申请(专利权)人：迈来芯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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